逆变电源

逆变电源

直流电转变成交流电的逆向过程
逆变电源利用晶闸管电路把直流电转变成交流电,这种对应于整流的逆向过程,定义为逆变。例如:应用晶闸管的电力机车,当下坡时使直流电动机作为发电机制动运行,机车的位能转变成电能,反送到交流电网中去。又如运转着的直流电动机,要使它迅速制动,也可让电动机作发电机运行,把电动机的动能转变为电能,反送到电网中去。变流器工作在逆变状态时,如果把变流器的交流侧接到交流电源上,把直流电逆变为同频率的交流电反送到电网去,叫有源逆变。
  • 中文名:逆变电源
  • 外文名:Inverter power supply
  • 别名:逆变器
  • 功能:把直流电变成交流电供给设备使用

逆变分类

源逆变也有无源逆变。比如说直流电压,经过一个简单的单相H型晶闸管桥,H的横就是那个输出,H的竖线上各有四个晶闸管,编号上12,下34,则分别开通14和23就得到正负相隔的输出电压和电流了。逆变电源中的脉宽调制技术应用,基本型方波逆变电源电路简单,但输出电压波形的谐波含量过大,亦既THD(电流谐波畸变率)过大;移相多重叠加逆变电源输出电压波形的谐波含量小,亦即THD小,但电路较复杂。而PWM脉宽调制式逆变电源,既有电脑的电路,又可使输出电压波形,因而得到了广泛的应用。

所谓PWM脉宽调制技术(Pulse Width Modulation,PWM),是用一种参考波(通常是正弦波,有时也采用梯形波或注入零序谐波的正弦波或方波等)为调制波(Modulating Wave),而以N倍于调制波频率的三角波(有时也用锯齿波)为载波(Carrier Wave)进行波形比较,在调制波大于载波的部分产生一组幅值相等,而宽度正比于调制波的矩形脉冲序列用来等效调制波,用开关量取代模拟量,并通过对逆变电源开关管的通/断控制,把直流电变成交流电,这种技术就叫做脉宽控制逆变技术。

逆变器是一种电源转换装置,其主要功能是将蓄电池的直流电逆变成交流电,通过全桥电路,一般采用SPWM处理器经过调制、滤波、升压等,得到与负载频率、额定电压等相匹配的正弦波交流电供系统终端用户使用。

由于载波三角波(或锯齿波)的上下款度是线性变化的,故这种技术就叫做脉宽控制逆变技术。由于载波三角波(或锯齿波)的上下宽度是线性变化的,故这种调制方式也是线性的,当调制波为正弦波时,输出矩形脉冲序列的脉冲宽度按正弦规律变化,这种调制技术通常又称为正弦脉宽调制(Sinusoida PWM)技术。

种类

国内的医疗设备大多采用220V市电供电。由于各种不同类型的医疗设备供电需求,使用最多的是集中式供电结构。即由一个集中的电源变换器产生所需各种电压等级的输出电压。由于它成本低廉、效率高、输出电压可调整、输出噪音小、动态响应快等非常适合医疗类设备使用,是医疗类设备目前使用最多的一种供电方式。医疗设备电源方案确定需要考虑下面几个问题。

安全与隔离是普通商用电源与医疗电源的一个重大差别。通常,除了一些实验分析类仪器,医疗设备大多安装在病床或手术台附近,离人和操作者的距离比较近,外壳常常会被触及到。医疗设备内部有各种各样的强,弱电的部件,如果强弱电之间的隔离或者是外壳材料绝缘有问题,就会非常危险。安全测试方面一般医疗设备电源都必须得到UL60601-1、C-UL、EN60601-1等安全认证。输入输出端必须要4,000V以上的隔离电压,而且要求对地漏电流低,符合安规爬电距离要求。而对于强电部分需采用双重绝缘,尤其有可能与设备外壳接触的部分更要加强绝缘设计。

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